METODE ORDE-TINGGI UNTUK MENENTUKAN AKAR DARI PERSAMAAN NONLINEAR ABSTRACT

dokumen-dokumen yang mirip
VARIAN METODE HALLEY BEBAS TURUNAN KEDUA DENGAN ORDE KEKONVERGENAN ENAM. Siti Mariana 1 ABSTRACT ABSTRAK

METODE ITERASI DUA LANGKAH BEBAS TURUNAN BERDASARKAN INTERPOLASI POLINOMIAL ABSTRACT

VARIASI METODE CHEBYSHEV DENGAN ORDE KEKONVERGENAN OPTIMAL UNTUK MENYELESAIKAN PERSAMAAN NONLINEAR ABSTRACT ABSTRAK

METODE ITERASI ORDE EMPAT DAN ORDE LIMA UNTUK MENYELESAIKAN PERSAMAAN NONLINEAR. Imaddudin ABSTRACT

MODIFIKASI METODE NEWTON DENGAN KEKONVERGENAN ORDE EMPAT. Yenni May Sovia 1, Agusni 2 ABSTRACT

METODE GENERALISASI SIMPSON-NEWTON UNTUK MENYELESAIKAN PERSAMAAN NONLINEAR DENGAN KONVERGENSI KUBIK. Resdianti Marny 1 ABSTRACT

MODIFIKASI METODE CAUCHY DENGAN ORDE KONVERGENSI EMPAT. Masnida Esra Elisabet ABSTRACT

PERBAIKAN METODE OSTROWSKI UNTUK MENCARI AKAR PERSAMAAN NONLINEAR. Rin Riani ABSTRACT

METODE ITERASI OPTIMAL BERORDE EMPAT UNTUK MENYELESAIKAN PERSAMAAN NONLINEAR ABSTRACT

METODE ITERASI OPTIMAL TANPA TURUNAN BERDASARKAN BEDA TERBAGI ABSTRACT

METODE BERTIPE NEWTON UNTUK AKAR GANDA DENGAN KONVERGENSI KUBIK ABSTRACT

FAMILI METODE ITERASI DENGAN KEKONVERGENAN ORDE TIGA. Rahmawati ABSTRACT

METODE ITERASI BEBAS TURUNAN BERDASARKAN KOMBINASI KOEFISIEN TAK TENTU DAN FORWARD DIFFERENCE UNTUK MENYELESAIKAN PERSAMAAN NONLINEAR ABSTRACT

MODIFIKASI METODE HOMOTOPY PERTURBASI UNTUK PERSAMAAN NONLINEAR DAN MEMBANDINGKAN DENGAN MODIFIKASI METODE DEKOMPOSISI ADOMIAN ABSTRACT

SEBUAH VARIASI BARU METODE NEWTON BERDASARKAN TRAPESIUM KOMPOSIT ABSTRACT

MODIFIKASI FAMILI METODE ITERASI MULTI-POINT UNTUK MENYELESAIKAN PERSAMAAN NONLINEAR. Yolla Sarwenda 1, Zulkarnain 2 ABSTRACT

METODE CHEBYSHEV-HALLEY DENGAN KEKONVERGENAN ORDE DELAPAN UNTUK MENYELESAIKAN PERSAMAAN NONLINEAR. Anisa Rizky Apriliana 1 ABSTRACT ABSTRAK

METODE MODIFIKASI NEWTON DENGAN ORDE KONVERGENSI Lely Jusnita 1

FAMILI BARU METODE ITERASI BERORDE TIGA UNTUK MENEMUKAN AKAR GANDA PERSAMAAN NONLINEAR. Nurul Khoiromi ABSTRACT

FAMILI METODE ITERASI BEBAS TURUNAN DENGAN ORDE KONVERGENSI ENAM. Oktario Anjar Pratama ABSTRACT

METODE BERTIPE STEFFENSEN SATU LANGKAH DENGAN KONVERGENSI SUPER KUBIK UNTUK MENYELESAIKAN PERSAMAAN NONLINEAR. Neng Ipa Patimatuzzaroh 1 ABSTRACT

BEBERAPA METODE ITERASI ORDE TIGA DAN ORDE EMPAT UNTUK MENYELESAIKAN PERSAMAAN NONLINEAR. Neli Sulastri 1 ABSTRACT

METODE CHEBYSHEV-HALLEY BEBAS TURUNAN KEDUA UNTUK MENYELESAIKAN PERSAMAAN NONLINEAR. Ridho Alfarisy 1 ABSTRACT

KELUARGA METODE LAGUERRE DAN KELAKUAN DINAMIKNYA DALAM MENENTUKAN AKAR GANDA PERSAMAAN NONLINEAR. Een Susilawati 1 ABSTRACT

METODE ITERASI BARU BERTIPE SECANT DENGAN KEKONVERGENAN SUPER-LINEAR. Rino Martino 1 ABSTRACT

TEKNIK ITERASI VARIASIONAL UNTUK MENYELESAIKAN PERSAMAAN NONLINEAR ABSTRACT

Metode Iterasi Tiga Langkah Bebas Turunan Untuk Menyelesaikan Persamaan Nonlinear

Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Riau Kampus Binawidya Pekanbaru (28293), Indonesia.

TEKNIK ITERASI VARIASIONAL DAN BERBAGAI METODE UNTUK PENDEKATAN SOLUSI PERSAMAAN NONLINEAR. Yeni Cahyati 1, Agusni 2 ABSTRACT

KONSTRUKSI SEDERHANA METODE ITERASI BARU ORDE TIGA ABSTRACT

METODE ITERASI BARU BEBAS DERIVATIF UNTUK MENEMUKAN SOLUSI PERSAMAAN NONLINEAR ABSTRACT

Daimah 1. Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Riau Kampus Binawidya Pekanbaru (28293), Indonesia.

BEBERAPA METODE ITERASI DENGAN TURUNAN KETIGA UNTUK MENYELESAIKAN PERSAMAAN NONLINEAR BESERTA DINAMIKNYA. Zulkarnain 1, M. Imran 2

Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Riau Kampus Binawidya Pekanbaru (28293), Indonesia.

BEBERAPA METODE ITERASI DENGAN TURUNAN KETIGA UNTUK MENYELESAIKAN PERSAMAAN NONLINEAR BESERTA DINAMIKNYA. Zulkarnain 1, M.

KELUARGA BARU METODE ITERASI BERORDE LIMA UNTUK MENENTUKAN AKAR SEDERHANA PERSAMAAN NONLINEAR. Rio Kurniawan ABSTRACT

ANALISIS KEKONVERGENAN GLOBAL METODE ITERASI CHEBYSHEV ABSTRACT

METODE BERTIPE STEFFENSEN DENGAN ORDE KONVERGENSI OPTIMAL UNTUK MENYELESAIKAN PERSAMAAN NONLINEAR ABSTRACT

SOLUSI NUMERIK UNTUK PERSAMAAN INTEGRAL KUADRAT NONLINEAR. Eka Parmila Sari 1, Agusni 2 ABSTRACT

METODE GAUSS-SEIDEL PREKONDISI DENGAN MENGGUNAKAN EKSPANSI NEUMANN ABSTRACT

DERET TAYLOR UNTUK METODE DEKOMPOSISI ADOMIAN ABSTRACT

PERBANDINGAN METODE GAUSS-SEIDEL PREKONDISI DAN METODE SOR UNTUK MENDAPATKAN SOLUSI SISTEM PERSAMAAN LINEAR. Merintan Afrina S ABSTRACT

SOLUSI NUMERIK PERSAMAAN INTEGRAL VOLTERRA-FREDHOLM NONLINEAR MENGGUNAKAN FUNGSI BASIS BARU ABSTRACT

PENCARIAN AKAR-AKAR PERSAMAAN NONLINIER SATU VARIABEL DENGAN METODE ITERASI BARU HASIL DARI EKSPANSI TAYLOR

PEMILIHAN KOEFISIEN TERBAIK KUADRATUR KUADRAT TERKECIL DUA TITIK DAN TIGA TITIK. Nurul Ain Farhana 1, Imran M. 2 ABSTRACT

ANALISIS KONVERGENSI METODE DEKOMPOSISI ADOMIAN BARU UNTUK PERSAMAAN INTEGRAL VOLTERRA NONLINEAR JENIS KEDUA. Rini Christine Prastika Sitompul 1

MODIFIKASI METODE DEKOMPOSISI ADOMIAN UNTUK MENYELESAIKAN MASALAH NILAI AWAL SINGULAR PADA PERSAMAAN DIFERENSIAL BIASA ORDE DUA ABSTRACT

METODE TRANSFORMASI DIFERENSIAL UNTUK MENYELESAIKAN PERSAMAAN INTEGRAL VOLTERRA JENIS KEDUA. Edo Nugraha Putra ABSTRACT ABSTRAK 1.

METODE GAUSS-SEIDEL PREKONDISI UNTUK MENCARI SOLUSI SISTEM PERSAMAAN LINEAR. Alhumaira Oryza Sativa 1 ABSTRACT ABSTRAK

MENENTUKAN INVERS SUATU MATRIKS DENGAN MENGGUNAKAN METODE AUGMENTASI DAN REDUKSI ABSTRACT

MODIFIKASI APROKSIMASI TAYLOR DAN PENERAPANNYA

FAMILI BARU DARI METODE ITERASI ORDE TIGA UNTUK MENYELESAIKAN PERSAMAAN NONLINEAR DENGAN AKAR GANDA ABSTRACT

METODE ITERASI JACOBI DAN GAUSS-SEIDEL PREKONDISI UNTUK MENYELESAIKAN SISTEM PERSAMAN LINEAR DENGAN M-MATRIKS ABSTRACT

PERBANDINGAN SOLUSI SISTEM PERSAMAAN NONLINEAR MENGGUNAKAN METODE NEWTON- RAPHSON DAN METODE JACOBIAN

PEMBUKTIAN BENTUK TUTUP RUMUS BEDA MAJU BERDASARKAN DERET TAYLOR

PENGGUNAAN METODE DEKOMPOSISI ADOMIAN UNTUK MENYELESAIKAN PERMASALAHAN PADA KALKULUS VARIASI ABSTRACT

MUNGKINKAH MELAKUKAN PERUMUMAN LAIN ATURAN SIMPSON 3/8. Supriadi Putra & M. Imran

METODE ITERASI KSOR UNTUK MENYELESAIKAN SISTEM PERSAMAAN LINEAR ABSTRACT

METODE ITERATIF YANG DIPERCEPAT UNTUK Z-MATRIKS ABSTRACT

PENERAPAN TRANSFORMASI SHANK PADA METODE DEKOMPOSISI ADOMIAN UNTUK MENYELESAIKAN PERSAMAAN NONLINEAR ABSTRACT

MODIFIKASI METODE JARRAT DENGAN VARIAN METODE NEWTON DAN RATA-RATA KONTRA HARMONIK TUGAS AKHIR. Oleh : KHARISMA JAKA ARFALD

METODE ITERASI AOR UNTUK SISTEM PERSAMAAN LINEAR PREKONDISI ABSTRACT

Sarimah. ABSTRACT

PEMBUKTIAN RUMUS BENTUK TUTUP BEDA MUNDUR BERDASARKAN DERET TAYLOR

PENYELESAIAN PERSAMAAN NONLINIER ORDE-TINGGI UNTUK AKAR BERGANDA

MASALAH NILAI AWAL ITERASI NEWTON RAPHSON UNTUK ESTIMASI PARAMETER MODEL REGRESI LOGISTIK ORDINAL TERBOBOTI GEOGRAFIS (RLOTG)

KONSEP METODE ITERASI VARIASIONAL ABSTRACT

UNNES Journal of Mathematics

FAKTORISASI POLINOMIAL ALJABAR DENGAN MENGGUNAKAN METODE EUCLIDEAN DAN FAKTOR PERSEKUTUAN TERBESAR

GERSHGORIN DISK FRAGMENT UNTUK MENENTUKAN DAERAH LETAK NILAI EIGEN PADA SUATU MATRIKS. Anggy S. Mandasary 1, Zulkarnain 2 ABSTRACT

PENYELESAIAN PERSAMAAN POISSON 2D DENGAN MENGGUNAKAN METODE GAUSS-SEIDEL DAN CONJUGATE GRADIENT

Penyelesaian Persamaan Poisson 2D dengan Menggunakan Metode Gauss-Seidel dan Conjugate Gradient

KELUARGA METODE ITERASI ORDE EMPAT UNTUK MENCARI AKAR GANDA PERSAMAAN NONLINEAR ABSTRACT

METODE DEKOMPOSISI ADOMIAN UNTUK MENYELESAIKAN PERMASALAHAN NILAI BATAS PADA PERSAMAAN DIFERENSIAL PARSIAL NONLINEAR ABSTRACT

METODE FINITEDIFFERENCE INTERVAL UNTUK MENYELESAIKAN PERSAMAAN PANAS

PEMANFAATAN SOFTWARE MATLAB DALAM PEMBELAJARAN METODE NUMERIK POKOK BAHASAN SISTEM PERSAMAAN LINEAR SIMULTAN

SKEMA NUMERIK UNTUK MEMPEROLEH SOLUSI TAKSIRAN DARI KELAS PERSAMAAN INTEGRAL FREDHOLM NONLINEAR JENIS KEDUA. Vanny Restu Aji 1 ABSTRACT

BAB I PENDAHULUAN. 1.1 Latar Belakang

METODE ITERASI VARIASIONAL UNTUK MENYELESAIKAN PERSAMAAN INTEGRAL DAN INTEGRO-DIFERENSIAL VOLTERRA LINEAR DAN NONLINEAR ABSTRACT

METODE STEEPEST DESCENT

1 Penyelesaian Persamaan Nonlinear

Penyelesaian Masalah Syarat Batas dalam Persamaan Diferensial Biasa Orde Dua dengan Menggunakan Algoritma Shooting Neural Networks

SOLUSI POLINOMIAL TAYLOR PERSAMAAN DIFERENSIAL-BEDA LINEAR DENGAN KOEFISIEN VARIABEL ABSTRACT

PENERAPAN METODE ADAMS-BASHFORTH-MOULTON ORDE EMPAT UNTUK MENENTUKAN SOLUSI PERSAMAAN DIFERENSIAL LINIER HOMOGEN ORDE TIGA KOEFISIEN KONSTAN

FUNGSI RASIONAL CHEBYSHEV DAN APLIKASINYA PADA APROKSIMASI FUNGSI

VARIABEL KOMPLEKS SUMANANG MUHTAR GOZALI KBK ALJABAR & ANALISIS

Jurnal Matematika Integratif ISSN Volume 12 No 1, April 2016, pp 35 42

BAB I PENDAHULUAN. 1.1 Latar Belakang Masalah

BAB II LANDASAN TEORI

PENYELESAIAN PERSAMAAN NONLINIER DENGAN METODE MODIFIKASI BAGI DUA

METODE PSEUDOSPEKTRAL CHEBYSHEV PADA APROKSIMASI TURUNAN FUNGSI

METODE PSEUDO ARC-LENGTH DAN PENERAPANNYA PADA PENYELESAIAN SISTEM PERSAMAAN NONLINIER TERPARAMETERISASI

BAB II LANDASAN TEORI. Pada Bab Landasan Teori ini akan dibahas mengenai definisi-definisi, dan

MODIFIKASI METODE RUNGE-KUTTA ORDE-4 KUTTA BERDASARKAN RATA-RATA HARMONIK TUGAS AKHIR. Oleh : EKA PUTRI ARDIANTI

METODE NEWTON-COTES TERBUKA BERDASARKAN TURUNAN ABSTRACT

PENYELESAIAN SISTEM PERSAMAAN LINEAR DENGAN GENERALISASI METODE JACOBI

Akar-Akar Persamaan. Definisi akar :

METODE NUMERIK SEMESTER 3 2 JAM / 2 SKS. Metode Numerik 1

GENERALISASI RATA-RATA PANGKAT METODE NEWTON. Haikal Amrullah 1, Aziskhan 2 ABSTRACT

MODIFIKASI METODE NEWTON-RAPHSON UNTUK MENCARI SOLUSI PERSAMAAN LINEAR DAN NONLINEAR

Transkripsi:

METODE ORDE-TINGGI UNTUK MENENTUKAN AKAR DARI PERSAMAAN NONLINEAR I. P. Edwar, M. Imran, L. Deswita Mahasiswa Program Studi S Matematika Laboratorium Matematika Terapan, Jurusan Matematika Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Riau Kampus Binawidya Pekanbaru 893, Indonesia edwar.iinpurnama@gmail.com ABSTRACT We discuss a derivation of a high-order iterative method based on Taylor expansion of a nonlinear function. The method is a special case of the method derived by Germani, A., et al. in Journal of Optimization Theory and Applications. 3 6. 347-364. We show analytically with a different technique from those of Germani that the method is of four order. The numerical simulation using four nonlinear functions shows that the performance of the method is better than those of Newton method, Traub method, Halley method, and Chebyshev method. Keywords: high-order method, iterative method, Newton method, nonlinear equation ABSTRAK Skripsi ini membahas metode orde-tinggi yang diturunkan berdasarkan ekspansi Taylor dan merupakan hal khusus dari artikel Germani, A., et al., Journal of Optimization Theory and Applications. 3 6. 347-364. Secara analitik dengan teknik yang berbeda dengan teknik yang digunakan Germani ditunjukkan bahwa metode orde-tinggi yang diperoleh berorde empat. Hasil simulasi menggunakan empat fungsi nonlinear menunjukkan bahwa metode orde tinggi unggul dari metode Newton, metode Traub, metode Halley, dan metode Chebyshev. Kata kunci: metode iterasi, metode Newton, metode orde-tinggi, persamaan nonlinear. PENDAHULUAN Dalam bidang matematika sering ditemui permasalahan yang berkaitan dengan menemukan solusi dari persamaan nonlinear fx =.

Salah satu metode yang dapat digunakan untuk menyelesaikan persamaan adalah metode numerik, yang menghasilkan solusi hampiran. Metode Newton [3, h.55] merupakan salah satu dari metode numerik yang sering digunakan untuk menyelesaian persamaan nonlinear, yang bentuk iterasinya diberikan oleh x k = x k fx k, k =,,,... f x k Bila tebakan awal yang diberikan cukup dekat ke akar α, metode Newton konvergen kuadratik [3, h.57]. Metode Newton dapat dinyatakan dalam metode dua langkah juga sering disebut dengan metode Traub [6, h.84], y k = x k fx k f x k, 3 x k = y k fy k f x k untuk k. 4 Metode ini memerlukan perhitungan fungsi dan satu perhitungan derivatif periterasinya. Bila ekspansi Taylor untuk fx di sekitar x = x n dilakukan sampai suku ke tiga, maka diperoleh metode Halley [7, h.86] x k = x k dan metode Chebyshev [7, h.88], fx k f x k, k =,,,...,n, 5 f x k f x k fx k x k = x k fx k f x k f x k f x k f x k 3. 6 Metode iterasi 5 dan 6, sama-sama memiliki orde konvergensi tiga. Untuk orde yang lebih tinggi dari tiga, strategi penemuan metode iterasi menggunakan ekspansi Taylor secara langsung mengalami aljabar yang rumit. Untuk mengatasi ini A. Germani, C. Manes, P. Palumbo, dan M. Sciandrone memberikan teknik yang disajikannya dalam artikel Higher-Order Method for the Solution of a Nonlinear Scalar Equation [4]. Teknis yang dikemukakan Germani inilah yang menjadi bahasan artikel ini yang dibatasi untuk kasus ekspansi Taylor sampai suku ke empat.. METODE ORDE-TINGGI Germani [4] menyarankan untuk menyelesaikan persamaan nonlinear, dengan menyelesaikan sistem f i x =, i =,...,n. 7

Bila n = 3, maka ekspansi Taylor [, h.84] untuk 7 disekitar x = x k adalah fx k f x k x x k f x k x x k! f3 x k x x k 3 = f x k f x k x x k f x k x x k! f 3 x k x x k 3 = 8 f 3 x k f 3 x k x x k f3 x k x x k! f3 3 x k x x k 3 =. Sistem persamaan 8 diubah ke dalam bentuk matriks dengan fx k f x k f 3 x k f x k f x k f 3 x k f x k! f x k! f 3 x k! f 3 x k f 3 x k f 3 3 x k y,k y,k y 3,k =, 9 y i,k = x x k i, i =,,3. Sistem persamaan 9 dapat ditulis dalam bentuk Q 3 fx k y,k y,k =, y 3,k dengan Q 3 fx k = fx k f x k f x k f x k f 3 x k f 3 x k f x k! f x k! f 3 x k! f 3 x k f 3 x k f 3 3 x k. Karena semua subdeterminan dari Q 3 fx k tidak sama dengan nol, maka faktorisasi LU [, h.4] dari ada, yaitu Q 3 fx k = LU, 3 dengan dan U = L = fx k f x k fx k f 3 x k 3f x k 3fx k f x k!, 4 f 3 x k f x k f x k f x k f x k f x k 3. 5 3

Selanjutnya persamaan ditulis menjadi LU = y,k y,k y 3,k. 6 Kemudian persamaan 6 akan diselesaikan dengan forward substitution dan backward substitution sehingga diperoleh y 3,k = f3 x k f x k 3, y,k = f x k f x k f x k f 3 x k, f x k 4 y,k = fx k f x k fxk f x k f x k f x k f x k f 3 x k f x k 6f x k fxk f x k Pada persamaan diketahui bahwa y,k = x x k, maka 3. 7 x = x k y,k. 8 Bila x dinyatakan dengan x k, maka persamaan 8 menjadi x k = x k y,k, 9 dan dengan mensubstitusikan nilai y,k pada persamaan 7 ke persamaan 9, diperoleh x k = x k fx k f x k f x k fxk f x k f x k f x k f 3 3 x k fxk, f x f x k 6f x k f k. x k Persamaan merupakan bentuk iterasi dari metode orde-tinggi. Berikut ini ditunjukkan orde konvergensi metode iterasi sebagaimana disaji Teorema. Teorema Orde Konvergensi Misalkan f : D R, dengan D R. Misalkan α D adalah akar sederhana fx =. Misalkan juga f mempunyai turunan pertama, ke dua, ke tiga, dan ke empat yang kontinu pada D. Jika x cukup dekat ke α maka metode iterasi pada persamaan mempunyai orde kekonvergenan empat dengan persamaan tingkat error, yaitu dengan F j = f j α,j. e k = F4 4F 5F3 8F 3 5F F 3 e 4 F k, 4

Bukti Misalkan α adalah akar dari persamaan fx = maka fα =. Asumsikan f α dan e k = x k α. Ekspansi Taylor dari fx k di sekitar x k = α sampai suku ke lima dan mengabaikan suku yang lebih tinggi, diperoleh fx k = fαf αx k α f αx k α f3 αx k α 3! f4 αx k α 4. 4! Karena α adalah akar, maka fα = dan persamaan menjadi fx k = F e k F e k F 3e 3 k 6 F 4e 4 k 4, dimana F j = f j α,j. Melalui cara yang sama, ekspansi Taylor dari f x k, f x k, dan f 3 x k di sekitar x k = α dengan mengabaikan suku ke enam dan seterusnya, didapat f x k = F F e k F 3e k F 4e 3 k F 5e 4 k, 3 F F 6F 4F Dari persamaan 3 didapat f x k = F F 3 e k F 4e k f 3 x k = F 3 F 4 e k F 5e k F 5e 3 k 6 F 6e 3 k 6 F 6e 4 k 4, 4 F 7e 4 k 4. 5 f x k = F F e k F F 3e k F F 4e 3 k 6F F 5e 4 k 4F. 6 Selanjutnya dengan bantuan deret geometri, persamaan 6 dapat ditulis menjadi f x k = F e k F 3 F e F F F F 3 k F 4 F F 3 F3 e 3 6F F 3 F 4 k F F 4 3F 3 3F F 3 F 4 F 3 4F 3 F4 F 5 F 5 4F e 4 k. 7 Selanjutnya persamaan 7 dikalikan dengan persamaan dan disederhanakan, sehingga diperoleh fx k f x k = e k e k F F3 F e 3 F4 F 3F F k F3 7F F 3 e 4 8F F 3 F k. 8 Kemudian dihitung f x k f x k dengan menggunakan persamaan 4 dan persamaan 5

7 kemudian disederhanakan, diperoleh f x k f x k = F F F F F 3 F F F 5 4F 5F 3F 4 F F 3 e k 3F F 3 F 4 F F F4 F 4 F5 F 5 5F3 F 3 F 4 F F3 F 4 F F 4 F F 4 6F F 3 3F 5F F 3 4F 3 F 3 e 3 k e k F 6 5F F 4 F F 4 4F 6F 3 6F e 4 k. 9 Selanjutnya dihitung f3 x k f x k dengan menggunakan persamaan 5 dan persamaan 7 kemudian disederhanakan, diperoleh f 3 x k f x k = F 3 F4 F F F 3 F F F F 4 F 3 F3 3 4F 3 F 4F 3 F 4 F F 3 F 3 F 4 6F F e k F 3 F 3 F 3 F 7F 3F 5 4F F 6F 6F F3 F 3 F 4 3F 3F F 4 F 3F 4 3F 4F 3F F 4 3F 3 F 3F 4 F F 4 F F 5 F e k F 6 6F F F 5 F F 5 e 3 k F 7 4F F 5F F 3 e 4 k. 3 Bila persamaan 8, 9, 3, disubstitusikan ke persamaan, maka setelah penyederhanaan diperoleh F4 x k = x k e k 5F3 5F F 3 e 4 4F 8F 3 F k, atau e k = F4 4F 5F3 8F 3 5F F 3 e 4 F k, 3 dengan e k = x k α. Bila diambil nilai mutlak kedua ruas pada persamaan 3, maka didapat e k e 4 k = F 4 5F3 5F F 3 4F 8F 3 F. Dari Definisi Orde Konvergensi [5, h.75] diperoleh kekonvergenan orde empat, maka Teorema terbukti. 6

3. SIMULASI NUMERIK Pada bagian ini dilakukan simulasi numerik yang bertujuan untuk membandingkan banyak iterasi dari metode Newton MN, metode Traub MT 3 dan 4, metode Halley MH 5, Metode Chebyshev MC 6 dan metode Orde-Tinggi MOT dalam menemukan akar dari persamaan nonlinear. Dalam melakukan perbandingan ini, persamaan nonlinear yang digunakan adalah:. fx = x 3 x3, α =.67699886576. fx = x 3 3x x.4, α =.59748576486 3. fx = x 7 x 5 3x 3 x x, α =.584444684 4. fx = sinx x, α =.584444684 Perbandingan ke empat contoh di atas menggunakan program Matlab 7.., dengan menggunakan kriteria pemberhentian program komputasi yang sama untuk setiap metode, yaitu:. Jika f x k =,. Jika fx n Tol, 3. Jika x k x k Tol. dengan Tol adalah toleransi sebesar dan maksimum iterasi. Tabel merupakan Tabel perbandingan dari lima metode yang berbeda. Pada Tabel kolom pertama merupakan fungsi, kolom ke dua merupakan tebakan awal yangdinotasikandenganx,kolomketigasampaikolomketujuhmerupakanmetode yang dibandingkan, dan kolom terakhir merupakan nilai dari akar real yang dinotasikan dengan α. Tanda pada jumlah iterasi menyatakan bahwa metode konvergen ke akar yang lain tidak sama dengan nilai akar yang tertera pada kolom terakhir. Jumlah iterasi merupakan jumlah iterasi dari metode melebihi maksimum iterasi sedangkan Div Divergen menyatakan bahwa iterasi yang dihasilkan tidak menuju ke satu akar. Berdasarkan jumlah iterasi, maka dari Tabel terlihat bahwa terdapat perbedaan yang signifikan antara MN, MT, MH, MC, dan MOT. Masing-masing metode mempunyai keunggulan jumlah iterasi pada setiap tebakan awal yang berbeda. Secara umum MOT lebih unggul dari metode pembanding yang lain. 7

Tabel : Perbandingan dari beberapa metode iterasi Jumlah iterasi metode fx x MN MT MH MC MOT α -3. 6 4 4 4 3* -. 6* 4 8* 7 f. 57 7 3 6 -.67699886576.5 5 4 57 3. 4* 6 9 5 -.5 5 3* 3 3* 3. 4* 3* 3 3* 3 f.3 7* 35* 4* 6 -.59748576486. 6* 78 47 9. 9* 8 3* 34 -.5 8* 6 5 6 5 -. 6* 4* 4 4* 4 f 3. 7* Div 8 5 -.584444684. 7 9 59* 6.5 8* 3 9 8 -. 5 4 3 4 3 -.8 5 3* 4 4 3 f 4 -. 5 3* 4 4 4 -.39885764833 -.9 7* 4* 5 4* -3. 6 4* 3 Div 4 DAFTAR PUSTAKA [] Allaire, G. & S. M. Kaber. 8. Numerical Linear Algebra. Springer, New York. [] Bartle, R. G. & D. R. Shebert. 999. Introduction to Real Analysis, nd Ed. John Wiley & Sons, Inc., New York. [3] Faires, J. D & R. L. Burden.. Numerical Methods, 3 rd Ed, Brooks Cole, Belmont [4] Germani, A., C. Manes., P. Palumbo., & M. Sciandrone. 6. Higher-Order Method for the Solution of a Nonlinear Scalar Equation. Journal of Optimization Theory and Applications, 3: 347-364. [5] Mathews, J. H. & K. D. Fink. 999. Numerical Methods Using MATLAB, 3 rd Ed. Prentice Hall, New Jersey. [6] Traub, J. F. 964. Iterative Methods for Solution of Equations. Prentice Hall.Englewood Cliffs, New Jersey. [7] Wait, R. 979. The Numerical Solution of Algebraic Equations. John Wiley & Sons, Inc., Chicester. 8